В цепь переменного тока включены последовательно активное сопротивление 15 ом, индуктивное сопротивление 30 ом и ёмкостное сопротивление 22 ом, каково полное сопротивление цепи? определить напряжение на зажимах активного, индуктивного и ёмкостного сопротивления, если напряжение сети 220в.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Полное сопротивление цепи составляет 17 Ом, напряжение на активном сопротивлении составляет 194.12 В, на индуктивном — 388.24 В, на емкостном — 284.71 В. Шаг 1: Расчет полного сопротивления цепи Для последовательной цепи переменного тока полное сопротивление (импеданс) Zcap Z определяется через активное Rcap R, индуктивное XLcap X sub cap L и емкостное XCcap X sub cap C сопротивления по формуле: Z=R2+(XLXC)2cap Z equals the square root of cap R squared plus open paren cap X sub cap L minus cap X sub cap C close paren squared end-root Подставим известные значения: Z=152+(3022)2=225+82=225+64=289=17 Омcap Z equals the square root of 15 squared plus open paren 30 minus 22 close paren squared end-root equals the square root of 225 plus 8 squared end-root equals the square root of 225 plus 64 end-root equals the square root of 289 end-root equals 17 Ом Шаг 2: Определение силы тока в цепи Согласно закону Ома для цепи переменного тока, сила тока Icap I одинакова для всех последовательно соединенных элементов: I=UZcap I equals the fraction with numerator cap U and denominator cap Z end-fraction Где U=220 Вcap U equals 220 В: I=2201712.94 Аcap I equals 220 over 17 end-fraction is approximately equal to 12.94 А Шаг 3: Расчет падения напряжения на каждом элементе Напряжение на каждом участке цепи находится как произведение силы тока на соответствующее сопротивление:

  1. На активном сопротивлении: UR=IR=12.9415=194.12 Вcap U sub cap R equals cap I center dot cap R equals 12.94 center dot 15 equals 194.12 В На индуктивном сопротивлении: UL=IXL=12.9430=388.24 Вcap U sub cap L equals cap I center dot cap X sub cap L equals 12.94 center dot 30 equals 388.24 В На емкостном сопротивлении: UC=IXC=12.9422=284.71 Вcap U sub cap C equals cap I center dot cap X sub cap C equals 12.94 center dot 22 equals 284.71 В

Стоит отметить, что сумма этих напряжений не равна 220 В, так как они складываются векторно. Ответ: Полное сопротивление цепи Z=17 Омcap Z equals 17 Ом. Напряжения на элементах: UR194.12 Вcap U sub cap R is approximately equal to 194.12 В, UL388.24 Вcap U sub cap L is approximately equal to 388.24 В, UC284.71 Вcap U sub cap C is approximately equal to 284.71 В. Нужно ли рассчитать коэффициент мощности ( cosϕcosine phi) или фазовый сдвиг для этой цепи?

Форма ответа

Ваш аватар